(广东电网有限责任公司汕头供电局 广东汕头 515041)
摘要:配电网自动化系统是我国电业行业重要的组成部分,它的广泛应用不仅提高了我国电力行业整体科技水平,还方便了人们的生产生活,但是当配电网自动化系统出现线路故障时,该如何解决呢?近些年来,很多专家学者针对这一问题都在研究自动隔离功能。本文主要对配电网自动化系统线路出现故障是如何启动自动隔离,供电线路支线和分段的要求和供电线路分段断路器保护整个线路的原理,希望能够给予相关工作者起到参考借鉴作用。
关键词:配电网自动化系统;线路故障;自动隔离功能
1 引言
一直以来,电力供应都是确保经济体系本身能否持续增长的关键所在,电力本身是以一种商品的身份来进人到市场之中,那么如果说在这一极其重要的资源商品停止供应以后,就必须要追求电力经营人员的责任。从另一方面来说,对配电网供电的可靠性进行强化,同样也是电力经营人员本身所必须要进行深入研究的问题。配电网自动技术主要指的就是通信技术,这种通信技术在我国已经得到了很多认可,并在不断的发展。配电网自动化系统是我国电力企业获得长远发展的必然选择。
2 配电网自动化系统线路故障自动隔离功能分析
2.1 遥测功能
遥测功能是配电网自动化系统线路故障自动隔离的主要功能之一,具有对配电网的运行状态进行远程检测的功能,如电流值、电压值等。通过对遥测功能收集到的数据进行分析,能够发现远方配电网运行的故障以及故障隐患等,第一时间派维修工作人员有针对性地进行检修。相比于传统的配电网线路故障定位检修来说,遥测功能在确定配电网故障位置以及故障发生原因都有着得天独厚的效果,不仅节省了大量的人力、物力以及财力,更能确保配电网运行的可靠性。另外,远程遥测功能可以定时的接收到配电网线路上各个现场设备的电流值和电压值的运行量,可以直接从显示器上观测到是否有配电网设备运行异常的现象。
2.2 在线监测功能
在线监测功能主要是通过监控设备来完成对配电网线路各个控制点信息的在线监测,例如开关状态、线路电流、电压等。当然,要实现在线监测必须要在配电网线路上安装相应的监控设备,而且每两个监控设备之间的距离不宜过远,要结合配电网实际情况进行安装。在线检测功能主要是利用数据传输方式,将配电网线路运行的数据信息传送至主站系统。
2.3 快速断电隔离保护功能
在配电网运行的过程中,经常会因为内部因素或外部因素的影响而产生配电网故障。配电网故障的发生给人们带来的危害极大,甚至会引发人身安全事故,以往配电网在发生故障的情况下,会涉及到大面积停电,对配电网供电的稳定性以及可靠性造成极大的影响,同时,需要相关维修人员赶到现场了解故障情况,确定故障位置并分析故障原因,将故障处理后才会恢复供电。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而配电网自动化系统线路中的快速断电隔离保护的功能,在线路发生故障的同时,系统会分析故障点及故障原因,并发出相应的断电保护指令,将停电范围控制在最小,不影响其他区域的供电,这个过程中主要是对开关设备进行控制,故障点与电源之间的开关设备执行跳闸命令,避免因线路故障而造成电流上升超过配电网的设定值而对其他线路造成破坏,确保其他配电网线路供电的可靠性。
3 故障区段定位技术
近些年来,故障区段定位技术在我国已经取得了显著的发展,尤其是在配电网自动化系统中,笔者根据经验总结如下故障区段定位技术:
3.1 馈线故障区段的定位
馈线判定故障区域主要就是通过是否有故障电流通,如果存在就可以判定为故障区段。比如如果馈线上通过故障电流造成故障区段,但是这一故障确是单一的,那么故障区段就可以确定为从电源到整个电路末尾最后一个通过故障电流的断路器和第一个没有故障电流通过的断路器,这一段就可以称之为故障区段。馈线故障区段定位相对要简单很多,方法也很容易。
3.2 事故跳闸断路器的定位
通常情况下,出现线路故障都是因为第一个断路器流过故障电流而导致跳闸而引起的,但是很多情况在也存在着越级跳闸,所以在事故断路器跳闸出现问题时,一定要全面检查。通过这个例子,我们知道不能单纯的依据断路器的位置而判定故障区段,但是如果依据有没有故障电流来判断就相对要准确很多。
3.3 断路器状态描述矩阵
事故跳闸断路器如何进行有效的判定故障区段,我们已经了解,现在我们可以通过断路器状态描述矩阵来更详细的了解断路器。我们可以用i维矩阵运算来判别断路器是否越级跳闸。矩阵编写原则为:若第i台断路器在合闸位置,矩阵第i元素置为1,反之为0。正常运行各断路器的状态可用矩阵A来描述,正常运行时A:|11110111|。
3.4 事故跳闸断路器定位矩阵
用事故前断路器状态信息矩阵A减去事故后断路器状态信息矩阵B,即可准确地识别事故跳闸断路器。对于上例可用事故跳闸断路器定位矩阵C来确定C=A-B=|01000000|。由于C矩阵中第2个元素值为1,则说明故障时是由断路器2跳闸切断故障电流的。根据前边计算可知,故障区段位于断路器3和4之间。故应自动恢复断路器2到合闸位置。对于利用计算机系统实现的馈线自动化功能,从故障段查找、隔离、非故障段自动恢复,一般仅需要十几秒钟。
4 供电线路分段及支线断路器的要求
如果线路故障是属于过流保护范围内的故障,那么,这时线路中的分段断路器都就起到相应的作用,首先就是跳闸将故障电流切断,之后变电所中的出线断路器出现不动作的现象;如果线路故障是属于速断保护范围内的故障,那么,线路分段断路器与变电所出现断路器的作用与上文正好相反,这时应该是变电所出线断路器有效的将故障电流切断,而线路分段断路器出现不动作的现象;如果是支线出现故障,那么,最先起作用的应该是支线断路器,支线断路器迅速的跳开,出现的故障就不会影响到主干线,最重要的是要保证支线断路器的定值在正常运行时最小。供电线路分段断路器保护整定值原理。首先,线路分段断路器的过流值应比能和它相联的任何一个变电所出线断路器的过流定值小;其次,线路分段断路器的过流延时时间应比变电所出线断路器延时时间短,但还要在时间上保证避开系统励磁涌流;最后,形成“手拉手”供电的线路上所有分段断路器的定值和时间应设置成一样的。
5 结语
综上所述,我们知道对配电网自动化系统线路故障自动隔离功能探讨是非常必要的,馈线自动化是配电网自动化系统最重要的组成部分,对其进行详细的探讨,对了解配电网自动化系统很有意义。完全满足日常使用和生产的需求。在我国开始针对城乡配电网进行大力改造之后,配电网的建设目标得到了明确,这对于我国的整体经济体系发展来说有着极其重要的作用。
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论文作者:陈璇,陈少怀
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/18
标签:断路器论文; 故障论文; 配电网论文; 线路论文; 区段论文; 电流论文; 矩阵论文; 《电力设备》2017年第31期论文;